المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الاحياء
عدد المواضيع في هذا القسم 10456 موضوعاً
النبات
الحيوان
الأحياء المجهرية
علم الأمراض
التقانة الإحيائية
التقنية الحياتية النانوية
علم الأجنة
الأحياء الجزيئي
علم وظائف الأعضاء
المضادات الحيوية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر

الأفعال التي تنصب مفعولين
23-12-2014
صيغ المبالغة
18-02-2015
اولاد الامام الحسين (عليه السلام)
3-04-2015
الجملة الإنشائية وأقسامها
26-03-2015
معاني صيغ الزيادة
17-02-2015
انواع التمور في العراق
27-5-2016

Oxygen Binding to Myoglobin and Hemoglobin  
  
2053   03:47 مساءً   date: 31-8-2021
Author : Denise R. Ferrier
Book or Source : Lippincott Illustrated Reviews: Biochemistry
Page and Part :


Read More
Date: 3-10-2021 1194
Date: 30-11-2021 1131
Date: 27-9-2021 1522

Oxygen Binding to Myoglobin and Hemoglobin


Myoglobin can bind only one molecule of O2, because it contains only one heme group. In contrast, hemoglobin can bind four molecules of O2, one at each of its four heme groups. The degree of saturation (Y) of these oxygenbinding sites on all myoglobin or hemoglobin molecules can vary between zero (all sites are empty) and 100 % (all sites are full), as shown in Figure 1. [Note: Pulse oximetry is a noninvasive, indirect method of measuring the oxygen saturation of arterial blood based on differences in light absorption by oxyhemoglobin and deoxyhemoglobin.]

 

Figure 1: Oxygen-dissociation curves for myoglobin and hemoglobin (Hb).


1. Oxygen-dissociation curve: A plot of Y measured at different partial pressures of oxygen (pO2) is called the oxygen-dissociation curve. [Note: pO2 may also be represented as PO2.] The curves for myoglobin and hemoglobin show important differences (see Fig. 1). This graph illustrates that myoglobin has a higher oxygen affinity at all pO2 values than does hemoglobin. The partial pressure of oxygen needed to achieve half saturation of the binding sites (P50) is ~1 mm Hg for myoglobin and 26 mm Hg for hemoglobin. The higher the oxygen affinity (that is, the more tightly O2 binds), the lower the P50.
a. Myoglobin: The oxygen-dissociation curve for myoglobin has a hyperbolic shape (see Fig. 1 ). This reflects the fact that myoglobin reversibly binds a single molecule of O2. Thus, oxygenated (MbO2) and deoxygenated (Mb) myoglobin exist in a simple equilibrium:

The equilibrium is shifted to the right or to the left as O2 is added to or removed from the system. [Note: Myoglobin is designed to bind O2 released by hemoglobin at the low pO2 found in muscle. Myoglobin, in turn, releases O2 within the muscle cell in response to oxygen demand.]
b. Hemoglobin: The oxygen-dissociation curve for hemoglobin is sigmoidal in shape (see Fig. 3.6), indicating that the subunits cooperate in binding O2. Cooperative binding of O2 by the four subunits of hemoglobin means that the binding of an oxygen molecule at one subunit increases the oxygen affinity of the remaining subunits in the same hemoglobin tetramer (Fig. 2). Although it is more difficult for the first oxygen molecule to bind to hemoglobin, the subsequent binding of oxygen molecules occurs with high affinity, as shown by the steep upward curve in the region near 20–30 mm Hg (see Fig. 1).

Figure 2: Hemoglobin (Hb) binds successive molecules of oxygen (O2) with increasing affinity.




علم الأحياء المجهرية هو العلم الذي يختص بدراسة الأحياء الدقيقة من حيث الحجم والتي لا يمكن مشاهدتها بالعين المجرَّدة. اذ يتعامل مع الأشكال المجهرية من حيث طرق تكاثرها، ووظائف أجزائها ومكوناتها المختلفة، دورها في الطبيعة، والعلاقة المفيدة أو الضارة مع الكائنات الحية - ومنها الإنسان بشكل خاص - كما يدرس استعمالات هذه الكائنات في الصناعة والعلم. وتنقسم هذه الكائنات الدقيقة إلى: بكتيريا وفيروسات وفطريات وطفيليات.



يقوم علم الأحياء الجزيئي بدراسة الأحياء على المستوى الجزيئي، لذلك فهو يتداخل مع كلا من علم الأحياء والكيمياء وبشكل خاص مع علم الكيمياء الحيوية وعلم الوراثة في عدة مناطق وتخصصات. يهتم علم الاحياء الجزيئي بدراسة مختلف العلاقات المتبادلة بين كافة الأنظمة الخلوية وبخاصة العلاقات بين الدنا (DNA) والرنا (RNA) وعملية تصنيع البروتينات إضافة إلى آليات تنظيم هذه العملية وكافة العمليات الحيوية.



علم الوراثة هو أحد فروع علوم الحياة الحديثة الذي يبحث في أسباب التشابه والاختلاف في صفات الأجيال المتعاقبة من الأفراد التي ترتبط فيما بينها بصلة عضوية معينة كما يبحث فيما يؤدي اليه تلك الأسباب من نتائج مع إعطاء تفسير للمسببات ونتائجها. وعلى هذا الأساس فإن دراسة هذا العلم تتطلب الماماً واسعاً وقاعدة راسخة عميقة في شتى مجالات علوم الحياة كعلم الخلية وعلم الهيأة وعلم الأجنة وعلم البيئة والتصنيف والزراعة والطب وعلم البكتريا.